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    微差壓傳感器芯片實現重要突破,你知道多少?

    2022-11-10 17:05:01 43

    最近上海迷思科技TUB自主創新的整套MEMS工藝在業內刷屏,一起來看看這是什么吧。


    微差壓傳感器



    微差壓傳感器廣泛應用于中央空調系統、智能家居、汽車電子、呼吸機、凈化室設備等需要實時監測十分微小壓強差變化的場景,在家電、醫療、工業領域應用前景廣闊。由于1kPa-10kPa量程微差壓傳感器的靈敏度很高,需要在制造中精確控制厚度非常薄的壓力敏感膜片,加工中對成品率和一致性的控制難度遠超一般量程的壓力傳感器。


    目前以“鍵合-減薄”為特征的國內傳統壓力傳感器制造工藝,需將數百微米厚的晶圓減薄至數微米厚。但是由于刻蝕一致性誤差以及晶圓自身的厚度偏差,傳統工藝對膜片厚度的極限控制能力停留在10μm左右。

    由于無法制造更薄的膜片,微差壓傳感器就需要用更大的芯片面積實現較高的靈敏度。另一方面,超高靈敏度的超薄膜片往往帶來大撓度的“氣泡”效應,導致較大的非線性誤差。

    綜上所述,微小量程壓力傳感器成為長期以來困擾國際范圍傳感器領域的產品化技術難題,在很長時間以來沒有獲得根本性的技術突破。目前市場主要被國際傳感器巨頭壟斷,國內在1kPa-10kPa量程的產品提供上主要用降低更大量程傳感器到低量程來提供應用,因此在傳感器的靈敏度、非線性精度誤差等方面有很多缺陷,不能滿足高性能應用的需求。


    重大技術突破

    在上海臨港新片區2020年第二批高新產業和科技創新專項《微差壓MEMS壓力傳感器產品化技術研究》的支持下,上海迷思科技有限公司近日發布了一款成功開發的1kPa~10kPa量程傳感芯片產品。

    新款芯片尺寸僅為0.9mm×0.9mm,遠小于目前市面上微同類進口芯片常見的2mm×2mm大尺寸。其核心競爭力來自該公司開發的一種TUB(Thin-film Under Bulk-silicon)自主創新整套MEMS工藝,可將壓力敏感膜片的厚度精確控制在1.5-2μm,并有很高的成品率,突破了以往“鍵合-減薄”工藝的限制,從而能以很小芯片面積實現超高靈敏度。

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    1kPa~10kPa微差壓傳感芯片3D結構模型

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    傳感芯片電鏡照片

    此次公開的微差壓傳感芯片在5V供電條件下,10kPa滿量程輸出達到了110mV,在實現高靈敏度的同時,非線性亦控制在了±0.15%FS,可滿足高精度測量應用。在1kPa量程下,該芯片也有11.5mV滿量程輸出,非線性低至±0.06%FS。這得益于極低的微伏噪聲水平,傳感器實現了超高分辨率。同時,該傳感器具有承受100kPa過載的高可靠性。


    傳感器(變送器)應用

    用戶真正實際應用中的傳感器(變送器)產品種類繁多,關鍵組成部分是傳感元件(例如上海迷思科技的MEMS芯體)和信號處理電路(例如久好電子的傳感器信號調理芯片)。

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    關于上海迷思科技





    上海迷思科技是一家高科技MEMS傳感器芯片產品公司,其團隊核心和原始學術成果轉化自中科院上海微系統所傳感技術國家重點實驗室。公司通過自主創新,掌握了可與博世公司的APSM工藝和意法半導體的VENSENS工藝競爭的新一代單片單面MEMS批產工藝,從成本和性能上全面超越上一代“鍵合-減薄”工藝。在先進工藝加持下,公司還推出了全球最小尺寸0.4mm×0.4mm、100kPa-1.5MPa絕壓芯片產品,可批量供貨。此外,超微型高溫壓力傳感器和氣體流量計也已開放樣品申請。

    上海迷思科技是一家高科技MEMS傳感器芯片產品公司,其團隊核心和原始學術成果轉化自中科院上海微系統所傳感技術國家重點實驗室。公司通過自主創新,掌握了可與博世公司的APSM工藝和意法半導體的VENSENS工藝競爭的新一代單片單面MEMS批產工藝,從成本和性能上全面超越上一代“鍵合-減薄”工藝。在先進工藝加持下,公司還推出了全球最小尺寸0.4mm×0.4mm、100kPa-1.5MPa絕壓芯片產品,可批量供貨。此外,超微型高溫壓力傳感器和氣體流量計也已開放樣品申請。

    詳情請聯系公司總經理倪藻博士:
    nizao@mistechnology.cn;
    13764515065/021-68160300。






    關于北京久好電子





    北京久好電子致力于數?;旌霞呻娐沸酒O計,目前的傳感器信號調理芯片產品型號眾多,以高穩定性、高可靠性、高性價比等特點得到了客戶的高度認可,廣泛應用于車用壓力傳感器(通過AEC Q100 Grade 0 級別測試)、電流傳感器、工業、家電及消費電子領域。久好電子的芯片包括電阻橋式、陶瓷電容式、砷化鎵霍爾元件、PIR紅外熱釋電等高精度的各種信號調理芯片,溫度傳感器芯片、霍爾效應傳感器芯片等等及相關開發套件產品。

    詳細信息可致電聯系:
    010-82600852;
    sales@jiuhaomicro.com。


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